High-rate and durable sulfide-based all-solid-state lithium battery with in situ Li2O buffering

材料科学 商业化 法拉第效率 化学工程 硫化物 锂(药物) 电池(电) 电解质 自行车 涂层 储能 纳米技术 冶金 电极 热力学 物理化学 化学 功率(物理) 法学 考古 内分泌学 工程类 物理 历史 医学 政治学
作者
Jie Shi,Ping Li,Kun Han,Dong Sun,Wang Zhao,Zhiwei Liu,Gemeng Liang,Kenneth Davey,Zhanhu Guo,Xuanhui Qu
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:51: 306-316 被引量:71
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.06.048
摘要

Sulfide electrolytes (SEs)-based all-solid-state lithium batteries (ASSLBs) are advantageous over traditional lithium-ion batteries (LIBs) because of high energy density and safety. Unfortunately, the commercialization of SEs-based ASSLBs is presently hindered by interfacial instability between SEs and active materials, sluggish dynamics and poor cycling performance. Here we report, for the first time, a stable and conductive Li2O buffering coating for Ni-rich LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) in ASSLBs using SEs of Li6PS5Cl via a facile one-step sintering. We show using judiciously combined computation and experiment that Li2O buffering improves the stability of NCM811 and significantly boosts transfer of Li+. Via tuning the thickness of the Li2O buffer, we demonstrate the high initial discharge capacity of 189.66 mAh g − 1 (0.1C) and rate capability of 61.71 mAh g − 1 (3C), together with outstanding long-term cycling performance of ∼ 2600 cycles at 1C with capacity retention of 81.47%, and Coulombic efficiency of 99.9%. We conclude that conductive Li2O buffering can be used to obviate interfacial instability between SEs and active materials and to boost dynamics and cycling performance. Findings will be of immediate benefit to a range of researchers in design for high-performance ASSLBs for practical application and commercialization.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
缥缈鞯发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
科研通AI5应助daidai采纳,获得30
7秒前
8秒前
WindWalker发布了新的文献求助10
8秒前
hahhh7发布了新的文献求助10
9秒前
ccx981166完成签到,获得积分10
10秒前
杨冰发布了新的文献求助10
11秒前
英俊的铭应助Koi采纳,获得10
12秒前
12秒前
眼睛大冬日完成签到 ,获得积分10
13秒前
缥缈鞯完成签到,获得积分10
13秒前
蒿俊行发布了新的文献求助10
15秒前
鲁迪完成签到,获得积分10
17秒前
Jovial完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
WindWalker完成签到,获得积分0
20秒前
Jovial发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
23秒前
善学以致用应助蒿俊行采纳,获得10
23秒前
科研通AI5应助鲁迪采纳,获得10
23秒前
科研通AI5应助美丽的夏柳采纳,获得10
24秒前
玛卡巴卡完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
26秒前
CYY发布了新的文献求助10
28秒前
王之争霸完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
29秒前
shuiyu发布了新的文献求助10
30秒前
daidai发布了新的文献求助30
32秒前
outman完成签到,获得积分10
32秒前
34秒前
34秒前
123457发布了新的文献求助10
35秒前
35秒前
36秒前
37秒前
能干的烧鹅完成签到,获得积分10
38秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780330
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325604
关于积分的说明 10223724
捐赠科研通 3040799
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669004
邀请新用户注册赠送积分活动 798962
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758648